ES2902228T3 - Dispositivo de control de vuelo, vehículo aéreo no tripulado, método de control de vuelo, y programa de ordenador - Google Patents

Dispositivo de control de vuelo, vehículo aéreo no tripulado, método de control de vuelo, y programa de ordenador Download PDF

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ES2902228T3 ES17856285T ES17856285T ES2902228T3 ES 2902228 T3 ES2902228 T3 ES 2902228T3 ES 17856285 T ES17856285 T ES 17856285T ES 17856285 T ES17856285 T ES 17856285T ES 2902228 T3 ES2902228 T3 ES 2902228T3
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Abstract

Un dispositivo (10) de control de vuelo para controlar el vuelo de un vehículo (20) aéreo no tripulado usado en un campo de cultivo, el dispositivo de control de vuelo que comprende: una unidad (11) de adquisición de información de ruta configurada para adquirir, por el establecimiento de antemano por un usuario a través de una interfaz de usuario, información de ruta relacionada con una ruta del vehículo (20) aéreo no tripulado, la información de ruta preestablecida que incluye i) una ruta de vuelo, y ii) una dirección de vuelo y una velocidad de vuelo en cada punto de la ruta de vuelo; una unidad (12) de identificación de posición configurada para identificar una posición del vehículo (20) aéreo no tripulado basándose en información de posición; caracterizado por una unidad (13) de adquisición de información del entorno configurada para adquirir como información del entorno relacionada con el entorno del campo de cultivo, una velocidad del viento y una dirección del viento de cada uno de una pluralidad de dispositivos (40) de detección que se han instalado de una manera distribuida en el campo de cultivo y una unidad (14) de control de vuelo configurada para controlar el vuelo del vehículo (20) aéreo no tripulado basándose en la información de ruta preestablecida adquirida, la posición identificada del vehículo (20) aéreo no tripulado, y la información del entorno adquirida, en el que: la unidad (14) de control de vuelo está configurada para calcular, basándose en la posición de cada uno de los dispositivos (40) de detección, la velocidad del viento y la dirección del viento que se detectan por cada uno de los dispositivos (40) de detección, y la posición identificada del vehículo (20) aéreo no tripulado, una velocidad del viento y una dirección del viento en la posición identificada del vehículo (20) aéreo no tripulado, calcular, basándose en la velocidad del viento calculada y la dirección del viento calculada, y la velocidad de vuelo y la dirección de vuelo, establecidas en la información de ruta preestablecida adquirida, con respecto a la posición identificada del vehículo (20) aéreo no tripulado, una velocidad de propulsión y una dirección de propulsión, y calcular un vector (Vdron) que representa la velocidad de propulsión calculada y la dirección de propulsión calculada igual a un vector (Vplan) que representa la velocidad de vuelo y la dirección de vuelo en la posición identificada del vehículo (20) aéreo no tripulado menos un vector (Vviento) que representa la velocidad del viento calculada y la dirección del viento calculada, generar información de control de vuelo para volar el vehículo aéreo no tripulado (20), en la posición identificada del vehículo (20) aéreo no tripulado, según el vector de velocidad (Vdron) calculado, y transmitir la información de control de vuelo generada al vehículo (20) aéreo no tripulado.

Description

DESCRIPCIÓN
Dispositivo de control de vuelo, vehículo aéreo no tripulado, método de control de vuelo, y programa de ordenador
CAMPO TÉCNICO
La presente invención se refiere a un dispositivo de control de vuelo que controla el vuelo de un vehículo aéreo no tripulado, un vehículo aéreo no tripulado provisto del dispositivo de control de vuelo, un método de control de vuelo, y un medio de grabación legible por ordenador que tiene un programa grabado por el que se realizan éstos.
ANTECEDENTES DE LA TÉCNICA
Convencionalmente, un vehículo aéreo no tripulado (UAV: Vehículo aéreo no tripulado) denominado un 'dron' se usa para fumigar productos químicos agrícolas en un campo de cultivo que tiene un área grande. En los últimos años, se han desarrollado vehículos aéreos no tripulados compactos que usan un motor eléctrico como fuente de energía debido al tamaño reducido y al aumento de rendimiento de las baterías. En particular, desde los puntos de vista de maniobrabilidad y estabilidad, muchos UAV compactos son UAV de tipo multicóptero provistos de una pluralidad de rotores.
En el caso de volar un UAV de forma autónoma, se necesita evitar una colisión entre el UAV y un obstáculo tal como una torre o una línea de transmisión de energía. Por lo tanto, el Documento de Patente 1 propone una tecnología en la que, introduciendo de antemano las coordenadas de un obstáculo junto con una ruta de vuelo en el UAV, el UAV evite automáticamente el obstáculo cuando el UAV se mueve demasiado cerca del obstáculo.
Además, en los últimos años, se han desarrollado UAV que realizan trabajos tales como fumigar productos químicos agrícolas en un campo de cultivo. También, los UAV que tienen una función de formación de imágenes están realizando trabajos en los que un UAV toma una imagen de un cultivo que se está cultivando en un campo de cultivo, y un agricultor usa la imagen tomada para conocer del estado de crecimiento del cultivo y los síntomas de un brote de plaga.
LISTA DE DOCUMENTOS DE LA TÉCNICA ANTERIOR
DOCUMENTOS DE LA PATENTE
Documento 1 de patente: JP 2003-127994 A
Documento 2 de patente: WO 2013/055265 A1
Documento 3 de patente: US 2016/253907 A1
Documento 4 de patente: US 2015/379408 A1
EXPOSICIÓN DE LA INVENCIÓN
PROBLEMAS PARA SER RESUELTOS POR LA INVENCIÓN
En un caso donde se desee usar un UAV para tomar una imagen de un cultivo que se está cultivando en un campo de cultivo y, así, conocer el estado de crecimiento del cultivo y los síntomas de un brote de plaga, puede que sea necesario volar por el aire sobre un punto predeterminado, y tomar una imagen del cultivo que se está cultivando en el punto identificado. Es decir, puede que sea necesario volar por el aire sobre un punto predeterminado independientemente del entorno del campo de cultivo.
Sin embargo, debido a un cambio en el entorno del campo de cultivo causado por ráfagas de viento o similares, puede haber casos donde el UAV se desvíe de una ruta de vuelo predeterminada, o no pueda volar. En un caso de este tipo, puede que no sea posible que el UAV complete trabajos tal como la fumigación de productos químicos agrícolas, retrasando así el trabajo agrícola.
Un objeto de ejemplo de la presente invención es proporcionar un dispositivo de control de vuelo, un vehículo aéreo no tripulado, un método de control de vuelo, y un medio de grabación legible por ordenador que sean capaces de controlar el vuelo del vehículo aéreo no tripulado según los cambios en el entorno de un campo de cultivo.
MEDIOS PARA RESOLVER LOS PROBLEMAS
Para lograr el objeto anterior, se proporciona un dispositivo de control de vuelo según la reivindicación 1.
También, para lograr el objeto anterior, se proporciona un vehículo aéreo no tripulado según la reivindicación 8.
También, para lograr el objeto anterior, se proporciona un método de control de vuelo según la reivindicación 4.
Además, para lograr el objeto anterior, se proporciona un programa informático según la reivindicación 7.
EFECTOS VENTAJOSOS DE LA INVENCIÓN
Como se describió anteriormente, según la presente invención, es posible controlar el vuelo de un vehículo aéreo no tripulado según los cambios en el entorno de un campo de cultivo.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
La FIGURA 1 [figura 1] es un diagrama de configuración que muestra una configuración esquemática de un dispositivo de control de vuelo según una realización de la presente invención.
La FIGURA 2 [figura 2] es un diagrama de bloques que muestra específicamente la configuración de un dispositivo de control de vuelo según una realización de la presente invención.
La FIGURA 3 [figura 3] es un diagrama que muestra un ejemplo de un sistema de coordenadas usado cuando se calcula una velocidad de propulsión y una dirección de propulsión.
La FIGURA 4 [figura 4] es un diagrama para ilustrar un ejemplo de cálculo de la velocidad de propulsión y la dirección de propulsión.
La FIGURA 5 [figura 5] es un diagrama para ilustrar otro ejemplo de cálculo de la velocidad de propulsión y la dirección de propulsión.
La FIGURA 6 [figura 6] es un diagrama para ilustrar un ejemplo de cálculo de la velocidad de propulsión y la dirección de propulsión cuando se hace planear un vehículo aéreo no tripulado.
La FIGURA 7 [figura 7] es un diagrama para ilustrar otro ejemplo de cálculo de la velocidad de propulsión y la dirección de propulsión cuando se hace planear un vehículo aéreo no tripulado.
La FIGURA 8 [figura 8] es un diagrama de flujo que muestra el funcionamiento de un dispositivo de control de vuelo según una realización de la presente invención.
La FIGURA 9 [figura 9] es un diagrama para ilustrar otro ejemplo de uso de un dispositivo de control de vuelo. La FIGURA 10 [figura 10] es un diagrama de bloques que muestra un ejemplo de un ordenador que realiza un dispositivo de control de vuelo según una realización de la presente invención.
MODO PARA LLEVAR A CABO LA INVENCIÓN
(Realización)
A continuación se describe un dispositivo de control de vuelo, un vehículo aéreo no tripulado, un método de control de vuelo, y un programa según una realización de la presente invención, con referencia a las figuras 1 a 10.
[Configuración del dispositivo]
En primer lugar, se describirá la configuración del dispositivo de control de vuelo según la presente realización. La figura 1 es un diagrama de configuración que muestra una configuración esquemática del dispositivo de control de vuelo según una realización de la presente invención.
Como se muestra en la figura 1, un dispositivo 10 de control de vuelo según la presente realización es un dispositivo para controlar un vehículo 20 aéreo no tripulado. El vehículo 20 aéreo no tripulado se usa en un campo 30 de cultivo para realizar trabajos tales como, por ejemplo, la fumigación de productos químicos agrícolas, tomar imágenes del campo de cultivo, o tomar imágenes de un cultivo que se está cultivando en el campo de cultivo.
El dispositivo 10 de control de vuelo incluye una unidad 11 de adquisición de información de ruta, una unidad 12 de identificación de posición, una unidad 13 de adquisición de información del entorno, y una unidad 14 de control de vuelo. Un dispositivo 40 de detección se instala en el campo 30 de cultivo. El dispositivo 40 de detección detecta información relacionada con el entorno del campo 30 de cultivo (denominada a continuación "información del entorno"), y transmite la información del entorno detectada al dispositivo 10 de control de vuelo. El dispositivo 40 de detección puede incluir, por ejemplo, un sensor de dirección del viento/fuerza del viento y un sensor de lluvia. También tenga en cuenta que el dispositivo 40 de detección puede incluir una pluralidad de sensores, o puede incluir solo un sensor. Por ejemplo, el dispositivo 40 de detección puede incluir solo uno del sensor de dirección del viento/fuerza del viento y del sensor de lluvia, o el dispositivo 40 de detección puede incluir ambos. Puede instalarse una pluralidad de dispositivos 40 de detección en el campo 30 de cultivo. También tenga en cuenta que en la presente realización, el dispositivo 10 de control de vuelo puede comunicarse de forma inalámbrica con el vehículo 20 aéreo no tripulado y el dispositivo 40 de detección, por ejemplo, usando un estándar de comunicaciones (tal como Wi-Fi) usado en una red de área local (LAN) inalámbrica.
La unidad 11 de adquisición de información de ruta adquiere información de ruta relacionada con una ruta del vehículo aéreo no tripulado que se ha establecido de antemano. La información de ruta, por ejemplo, se introduce en la unidad 11 de adquisición de información de ruta por un operador del vehículo 20 aéreo no tripulado a través de una interfaz de usuario no mostrada. La información de ruta incluye una ruta de vuelo y una velocidad de vuelo del vehículo 20 aéreo no tripulado, por ejemplo.
La unidad 12 de identificación de posición adquiere información de posición para identificar la posición del vehículo 20 aéreo no tripulado, e identifica la posición del vehículo 20 aéreo no tripulado basándose en la información de posición adquirida. Aunque se describe en detalle más adelante, la unidad 12 de identificación de posición puede adquirir la información de posición del vehículo 20 aéreo no tripulado y del dispositivo 40 de detección, por ejemplo.
La unidad 13 de adquisición de información del entorno adquiere información del entorno del campo 30 de cultivo desde el dispositivo 40 de detección. Ejemplos de información del entorno incluyen velocidad del viento, dirección del viento, lluvia, y similares.
La unidad 14 de control de vuelo controla el vuelo del vehículo 20 aéreo no tripulado basándose en la información de ruta adquirida por la unidad 11 de adquisición de información de ruta, la posición del vehículo 20 aéreo no tripulado identificada por la unidad 12 de identificación de posición, y la información del entorno adquirida por la unidad 13 de adquisición de información del entorno.
De esta manera, en la presente realización, la unidad 14 de control de vuelo controla el vuelo del vehículo 20 aéreo no tripulado teniendo en cuenta la información del entorno del campo 30 de cultivo adquirida por la unidad 13 de adquisición de información del entorno. En este caso, incluso si el entorno del campo 30 de cultivo ha cambiado, el vuelo del vehículo 20 aéreo no tripulado puede controlarse según ese cambio del entorno. Por lo tanto, es posible evitar que el vehículo 20 aéreo no tripulado se desvíe de una ruta de vuelo predeterminada o se vuelva imposible de volar.
Tenga en cuenta que, convencionalmente, era necesario que un operador de un vehículo aéreo no tripulado examinara el entorno del campo de cultivo cada vez que se iba a realizar un trabajo, y luego estableciera la ruta de vuelo del vehículo aéreo no tripulado después de decidir el trabajo que se podría ejecutar por el vehículo aéreo no tripulado, los lugares donde el vehículo aéreo no tripulado podría realizar trabajos, etc. Esta fue una carga pesada para el operador del vehículo aéreo no tripulado. Además, era necesario que el operador del vehículo aéreo no tripulado se familiarizara profundamente tanto con el contenido del trabajo agrícola como con las habilidades del vehículo aéreo no tripulado.
Sin embargo, no fue fácil conseguir un operador de este tipo para cada campo de cultivo. Por otro lado, en la presente realización, la unidad 14 de control de vuelo controla el vuelo del vehículo 20 aéreo no tripulado teniendo en cuenta la información del entorno del campo 30 de cultivo adquirida por la unidad 13 de adquisición de información del entorno. Por lo tanto, es posible evitar que el vehículo 20 aéreo no tripulado se desvíe de una ruta de vuelo predeterminada o se vuelva imposible de volar. Por consiguiente, el operador del vehículo 20 aéreo no tripulado puede establecer la ruta de vuelo o similar del vehículo 20 aéreo no tripulado sin examinar el entorno del campo 30 de cultivo cada vez que se vaya a realizar un trabajo. Por lo tanto, se reduce la carga sobre el operador del vehículo 20 aéreo no tripulado. También, incluso una persona que no esté profundamente familiarizada tanto con el contenido del trabajo agrícola como con las habilidades del vehículo 20 aéreo no tripulado es capaz de manejar el vehículo 20 aéreo no tripulado.
A continuación, la configuración del dispositivo 10 de control de vuelo en la presente realización se describirá más específicamente con referencia a las figuras 2 a 10, además de la figura 1. La figura 2 es un diagrama de bloques que muestra específicamente la configuración de un dispositivo de control de vuelo según una realización de la presente invención. También, la figura 2 muestra la configuración de un vehículo aéreo no tripulado a controlar.
En primer lugar, como se muestra en la figura 1, en la presente realización, el vehículo 20 aéreo no tripulado a controlar es un vehículo de tipo multicóptero que tiene una pluralidad de rotores, y es un así denominado dron. Como se muestra en la figura 2, el vehículo 20 aéreo no tripulado incluye una unidad 21 de procesamiento de datos, una unidad 22 de recepción de señal de GPS, una unidad 23 de generación de empuje, una unidad 24 de comunicaciones inalámbricas, y un transmisor 25. Tenga en cuenta que en la presente realización, el vehículo 20 aéreo no tripulado no se limita a un vehículo de tipo multicóptero. Es suficiente que el vehículo 20 aéreo no tripulado tenga una forma capaz de planear.
En el vehículo 20 aéreo no tripulado, en el ejemplo de la figura 1, se proporcionan cuatro de las unidades 23 de generación de empuje y cada una de ellas está provista de un rotor que genera empuje y un motor eléctrico que es una fuente de accionamiento del rotor. Tenga en cuenta que para evitar complicaciones en el dibujo, en la figura 2, solo se muestra una unidad 23 de generación de empuje. La unidad 24 de comunicaciones inalámbricas ejecuta comunicaciones de datos inalámbricas entre el vehículo 20 aéreo no tripulado y el dispositivo 10 de control de vuelo. El transmisor 25 transmite ondas de radio para identificar la posición del vehículo 20 aéreo no tripulado.
La unidad 22 receptora de señales de GPS recibe una señal de GPS (Sistema de Posicionamiento Global) de un satélite y transmite la señal de GPS recibida a la unidad 21 de procesamiento de datos.
La unidad 21 de procesamiento de datos, basándose en la señal de GPS transmitida desde la unidad 22 de recepción de señales de GPS, calcula la posición actual y la altitud del vehículo 20 aéreo no tripulado, y transmite la posición y altitud calculadas como información de posición al dispositivo 10 de control de vuelo a través de la unidad 24 de comunicaciones inalámbricas. También, la unidad 21 de procesamiento de datos ajusta el empuje de cada unidad 23 de generación de empuje basándose en la información de control de vuelo recibida desde el dispositivo 10 de control de vuelo a través de la unidad 24 de comunicaciones inalámbricas. Como resultado, como se describe más adelante, se controlan la velocidad de propulsión y la dirección de propulsión del vehículo 20 aéreo no tripulado.
En la presente realización, las ondas de radio que se han transmitido desde el transmisor 25 del vehículo 20 aéreo no tripulado se reciben por la pluralidad de dispositivos 40 de detección. Cuando el transmisor 25 entra en un área de recepción, los dispositivos 40 de detección transmiten información que identifica la intensidad de las ondas de radio recibidas al dispositivo 10 de control de vuelo como información de posición. También, en la presente realización, los dispositivos 40 de detección detectan la velocidad del viento y la dirección del viento como la información del entorno del campo 30 de cultivo, y transmiten la velocidad del viento y la dirección del viento detectadas al dispositivo 10 de control de vuelo. Tenga en cuenta que en la presente realización, cada dispositivo 40 de detección está provisto de un receptor que recibe las ondas de radio transmitidas desde el transmisor 25 y un sensor que detecta la información del entorno del campo 30 de cultivo, pero el receptor y el sensor también pueden estar presentes en diferentes dispositivos 40 de detección. Es decir, pueden proporcionarse por separado un dispositivo 40 de detección que transmite información de posición al dispositivo 10 de control de vuelo y un dispositivo 40 de detección que transmite información del entorno al dispositivo 10 de control de vuelo.
Como se muestra en la figura 2, en la presente realización, el dispositivo 10 de control de vuelo se instala fuera del vehículo 20 aéreo no tripulado. En la presente realización, el dispositivo 10 de control de vuelo incluye una unidad 15 de comunicaciones inalámbricas además de la unidad 11 de adquisición de información de ruta, la unidad 12 de identificación de posición, la unidad 13 de adquisición de información del entorno, y la unidad 14 de control de vuelo descritas anteriormente. La unidad 15 de comunicaciones inalámbricas ejecuta comunicaciones de datos inalámbricas entre el vehículo 20 aéreo no tripulado y la pluralidad de dispositivos 40 de detección.
En la presente realización, la unidad 12 de identificación de posición, a través de la unidad 15 de comunicaciones inalámbricas, adquiere información de posición respectiva del vehículo 20 aéreo no tripulado y la pluralidad de dispositivos 40 de detección. La unidad 12 de identificación de posición identifica la posición del vehículo 20 aéreo no tripulado basándose en una de la información de posición adquirida del vehículo 20 aéreo no tripulado, y la información de posición adquirida de la pluralidad de dispositivos 40 de detección.
Específicamente, por ejemplo, en el vehículo 20 aéreo no tripulado, en un caso donde la unidad 22 de recepción de señal de GPS está recibiendo una señal de GPS con una intensidad de recepción que es al menos un valor umbral que se ha establecido de antemano, la unidad 12 de identificación de posición puede identificar la posición del vehículo 20 aéreo no tripulado basándose en la información de posición adquirida del vehículo 20 aéreo no tripulado. Por otro lado, en un caso en donde la unidad 22 de recepción de señal de GPS está recibiendo una señal de GPS con una intensidad de recepción que es menor que el valor umbral que se ha establecido de antemano, por ejemplo, la unidad 12 de identificación de posición puede identificar la posición del vehículo 20 aéreo no tripulado basándose en la información de posición adquirida de la pluralidad de dispositivos 40 de detección. En este caso, la unidad 12 de identificación de posición, basándose en los datos de cada dispositivo 40 de detección, identifica la intensidad de las ondas de radio recibidas por cada dispositivo 40 de detección, y además, basándose en la intensidad identificada, calcula la distancia entre cada dispositivo 40 de detección y el vehículo 20 aéreo no tripulado (el transmisor 25). Luego, la unidad 12 de identificación de posición identifica la posición del vehículo 20 aéreo no tripulado usando la posición de cada dispositivo 40 de detección que se ha identificado de antemano, y la distancia desde cada dispositivo 40 de detección al vehículo 20 aéreo no tripulado.
Identificando la posición del vehículo 20 aéreo no tripulado de esta manera, incluso en un entorno donde el vehículo 20 aéreo no tripulado no puede recibir apropiadamente la señal de GPS, por ejemplo, tal como cerca de una montaña o bajo una espesa nube, el dispositivo 10 de control de vuelo puede conocer apropiadamente la posición del vehículo 20. También, en un caso donde la posición del vehículo 20 aéreo no tripulado se identifica basándose en la información de posición adquirida de la pluralidad de dispositivos 40 de detección, la altitud del vehículo 20 aéreo no tripulado desde la superficie de la tierra se puede medir con mayor precisión en comparación con un caso donde la posición del vehículo 20 aéreo no tripulado se identifica basándose en una señal de GPS. Por lo tanto, es posible mantener la altitud del vehículo 20 aéreo no tripulado en una posición apropiada.
También, en un caso donde la intensidad de recepción de la señal de GPS es menor que el valor umbral que se ha establecido de antemano, la unidad 12 de identificación de posición también puede identificar la posición del vehículo 20 aéreo no tripulado por el siguiente procesamiento. Por ejemplo, suponga que cada dispositivo 40 de detección emite una señal de baliza única, y el vehículo 20 aéreo no tripulado está emitiendo una señal de respuesta en respuesta a la señal de baliza. En este caso, cada dispositivo 40 de detección detecta un período de tiempo (retardo de respuesta) desde la salida de la señal de baliza hasta la recepción de la señal de respuesta que se emitió desde el vehículo 20 aéreo no tripulado, y del retardo de respuesta detectado, se puede calcular la distancia del propio vehículo 20 aéreo no tripulado a cada dispositivo 40 de detección. Luego, cada dispositivo 40 de detección transmite la distancia al vehículo 20 aéreo no tripulado que se calculó al dispositivo 10 de control de vuelo como información de posición. Posteriormente, de forma similar al ejemplo descrito anteriormente, la unidad 12 de identificación de posición identifica la posición del vehículo 20 aéreo no tripulado usando la posición de cada dispositivo 40 de detección que se ha identificado de antemano, y la distancia desde cada dispositivo 40 de detección al vehículo aéreo no tripulado (información de posición). Tenga en cuenta que cada dispositivo 40 de detección también puede transmitir el retardo de respuesta detectado al dispositivo 10 de control de vuelo como información de posición. En este caso, se puede adoptar un modo en el que la unidad 12 de identificación de posición calcula la distancia entre cada dispositivo 40 de detección y el vehículo 20 aéreo no tripulado basándose en el retardo de respuesta detectado por cada dispositivo 40 de detección, e identifica la posición del vehículo 20 no tripulado basándose en la distancia calculada.
También, suponga que el vehículo 20 aéreo no tripulado emite una señal de baliza, y que cada dispositivo 40 de detección está emitiendo una señal de respuesta única en respuesta a la señal de baliza. En este caso, el vehículo 20 aéreo no tripulado detecta periodos de tiempo (retardos de respuesta) respectivos desde la salida de la señal de baliza hasta la recepción de la señal de respuesta que se emitió desde cada dispositivo 40 de detección, y del retardo de respuesta detectado, se puede calcular la distancia del propio vehículo 20 no tripulado a cada dispositivo 40 de detección. Luego, el vehículo 20 aéreo no tripulado transmite la distancia a cada dispositivo 40 de detección que se calculó al dispositivo 10 de control de vuelo como información de posición. Posteriormente, también en este caso, la unidad 12 de identificación de posición identifica la posición del vehículo 20 aéreo no tripulado usando la posición de cada dispositivo 40 de detección que se ha identificado de antemano, y la distancia desde cada dispositivo 40 de detección al vehículo 20 aéreo no tripulado20 (información de posición). Tengan en cuenta que también en este caso, el vehículo 20 aéreo no tripulado también puede transmitir cada uno de los retardos de respuesta detectados al dispositivo 10 de control de vuelo como información de posición. En este caso, se puede adoptar un modo en el que la unidad 12 de identificación de posición calcule la distancia entre cada dispositivo 40 de detección y el vehículo 20 aéreo no tripulado basándose en cada uno de los retrasos de respuesta detectados por el vehículo 20 aéreo no tripulado, e identifique la posición del vehículo 20 aéreo no tripulado basándose en la distancia calculada.
Tenga en cuenta que la unidad 12 de identificación de posición también puede, por ejemplo, identificar la posición del vehículo 20 aéreo no tripulado basándose en la información de posición adquirida de una pluralidad de dispositivos 40 de detección en un área que se ha establecido de antemano (por ejemplo, un área donde se espera que sea difícil para el vehículo 20 aéreo no tripulado recibir una señal de GPS).
La unidad 14 de control de vuelo calcula la velocidad del viento y la dirección del viento en la posición del vehículo 20 aéreo no tripulado identificada por la unidad 12 de identificación de posición basándose en las posiciones de la pluralidad de dispositivos 40 de detección identificados de antemano y las velocidades del viento y direcciones del viento detectadas por la pluralidad de dispositivos 40 de detección. A continuación, la posición del vehículo 20 aéreo no tripulado identificado por la unidad 12 de identificación de posición se denomina posición de identificación del vehículo 20 aéreo no tripulado. En la presente realización, la unidad 14 de control de vuelo, por ejemplo, calcula la velocidad del viento y la dirección del viento en la posición de identificación del vehículo 20 aéreo no tripulado basándose en la distancia entre cada dispositivo 40 de detección que detectó una velocidad del viento y una dirección del viento, las velocidades del viento y las direcciones del viento detectadas por los dispositivos 40 de detección, y también la distancia entre la posición de identificación del vehículo 20 aéreo no tripulado y cada dispositivo 40 de detección (por ejemplo, la distancia en la dirección horizontal).
También, la unidad 14 de control de vuelo calcula la velocidad de propulsión y la dirección de propulsión del vehículo 20 aéreo no tripulado basándose en la velocidad del viento y la dirección del viento en la posición de identificación del vehículo 20 aéreo no tripulado calculada, y también la ruta de vuelo y la velocidad de vuelo del vehículo 20 aéreo no tripulado adquirida por la unidad 11 de adquisición de información de ruta. Además, la unidad 14 de control de vuelo genera información de control de vuelo para volar el vehículo 20 aéreo no tripulado con la velocidad de propulsión y la dirección de propulsión calculadas. La unidad 14 de control de vuelo transmite la información de control de vuelo generada al vehículo 20 aéreo no tripulado a través de la unidad 15 de comunicaciones inalámbricas. Tenga en cuenta que la velocidad de propulsión y la dirección de propulsión son una velocidad y una dirección que cancelan los efectos del viento, y permiten que el vehículo 20 aéreo no tripulado vuele con la ruta de vuelo y la velocidad de vuelo adquirida por la unidad 11 de adquisición de información de ruta. A continuación se describe brevemente un ejemplo de cálculo de la dirección de propulsión y la velocidad de propulsión en la unidad 14 de control de vuelo.
La figura 3 es un diagrama que muestra un ejemplo de un sistema de coordenadas usado cuando se calcula una velocidad de propulsión y una dirección de propulsión. En el sistema de coordenadas mostrado en la figura 3, el origen es un punto donde una línea perpendicular que se extiende en la dirección vertical desde el centro del vehículo 20 aéreo no tripulado hacia la superficie del suelo se cruza con la superficie del suelo, un eje paralelo a la dirección este-oeste se establece como eje x, y un eje paralelo a la dirección norte-sur se establece como el eje y. Este sistema de coordenadas es un sistema de coordenadas en el que el vehículo 20 aéreo no tripulado puede establecerse como el centro, y el punto de origen se mueve en cada momento siguiendo el movimiento del vehículo 20 aéreo no tripulado.
La figura 4 es un diagrama para ilustrar un ejemplo de cálculo de la velocidad de propulsión y la dirección de propulsión en un caso donde el viento está soplando en una dirección que se cruza con la dirección de vuelo del vehículo 20 aéreo no tripulado establecida en la información de ruta adquirida por la unidad 11 de adquisición de información de ruta. En la figura 4, un vector de velocidad que indica la velocidad de vuelo y la dirección de vuelo del vehículo 20 aéreo no tripulado establecido en la información de ruta adquirida por la unidad 11 de adquisición de información de ruta se expresa como un vector de velocidad Vplan = fp (x, y), en el que se usa el sistema de coordenadas descrito anteriormente. También, un vector de velocidad que indica la velocidad del viento y la dirección del viento en la posición de identificación del vehículo 20 aéreo no tripulado que se calculó por la unidad 14 de control de vuelo se expresa como un vector de velocidad Vviento = fw (x, y), en el que se usa el sistema de coordenadas descrito anteriormente. También, un vector de velocidad que indica la velocidad de propulsión y la dirección de propulsión del vehículo 20 aéreo no tripulado que se calculó por la unidad 14 de control de vuelo se expresa como un vector de velocidad Vdron = fd (x, y), en el que se usa el sistema de coordenadas descrito anteriormente. Además, un vector de velocidad que indica la velocidad de vuelo y la dirección de vuelo del vehículo 20 aéreo no tripulado en un caso donde el empuje de las unidades 23 de generación de empuje del vehículo 20 aéreo no tripulado se ha ajustado según el vector de velocidad Vdron se expresa como un vector de velocidad Vtrac = ft (x, y), en el que se usa el sistema de coordenadas descrito anteriormente.
Con referencia a la figura 4, en la presente realización, la unidad 14 de control de vuelo calcula el vector de velocidad Vdron usando el vector de velocidad Vplan y el vector de velocidad Vviento, de manera que el vector de velocidad Vtrac coincida con el vector de velocidad Vplan. Luego, la unidad 14 de control de vuelo transmite información de control de vuelo para volar el vehículo 20 aéreo no tripulado según el vector de velocidad Vdron que se calculó al vehículo 20 aéreo no tripulado a través de la unidad 15 de comunicaciones inalámbricas. Así, es posible para el vehículo 20 aéreo no tripulado volar con la ruta de vuelo y la velocidad de vuelo que se han establecido de antemano, con los efectos del viento cancelados.
Por otro lado, con referencia a la figura 5, en un caso donde el vuelo del vehículo 20 aéreo no tripulado se controla según el vector de velocidad Vplan sin considerar el vector de velocidad Vviento, los efectos del viento no se pueden cancelar, por lo que no es posible hacer coincidir el vector de velocidad Vtrac con el vector de velocidad Vplan. Por lo tanto, en un caso donde el vehículo 20 aéreo no tripulado se voló según la ruta de vuelo que se ha establecido de antemano, es necesario corregir la posición del vehículo 20 aéreo no tripulado cada vez que la posición del vehículo 20 aéreo no tripulado se desvíe de la ruta de vuelo que se ha establecido de antemano. En este caso, el vehículo 20 aéreo no tripulado vuela en zigzag, lo que puede interferir con el trabajo realizado usando el vehículo 20 aéreo no tripulado.
La figura 6 es un diagrama para ilustrar un ejemplo de cálculo de la velocidad de propulsión y la dirección de propulsión cuando se hace planear el vehículo 20 aéreo no tripulado.
Con referencia a la figura 6, cuando se hace planear el vehículo 20 aéreo no tripulado, la unidad 14 de control de vuelo calcula el vector de velocidad Vdron usando el vector de velocidad Vviento, de manera que el vector de velocidad Vtrac se vuelva cero. Luego, la unidad 14 de control de vuelo transmite información de control de vuelo para volar el vehículo 20 aéreo no tripulado según el vector de velocidad Vdron que se calculó al vehículo 20 aéreo no tripulado a través de la unidad 15 de comunicaciones inalámbricas. Así, es posible que el vehículo 20 aéreo no tripulado planee con los efectos del viento cancelados.
Por otro lado, con referencia a la figura 7, en un caso donde el vuelo del vehículo 20 aéreo no tripulado se controla según el vector de velocidad Vplan sin considerar el vector de velocidad Vviento, los efectos del viento no se pueden cancelar, por lo que no es posible establecer el vector de velocidad Vtrac en cero. En este caso, es necesario corregir la posición del vehículo 20 aéreo no tripulado cada vez que la posición del vehículo 20 aéreo no tripulado se desvíe de la posición de planeamiento que se ha establecido de antemano. Por lo tanto, no es posible hacer que el vehículo 20 aéreo no tripulado planee de una manera estable.
[Funcionamiento del dispositivo]
A continuación, se describirá el funcionamiento del dispositivo 10 de control de vuelo según una realización de la presente invención con referencia a la figura 8. La figura 8 es un diagrama de flujo que muestra el funcionamiento de un dispositivo de control de vuelo según una realización de la presente invención. La siguiente descripción se referirá a las figuras 1 a 7 según sea apropiado. También, en la presente realización, se implementa un método de control de vuelo operando el dispositivo 10 de control de vuelo. Por lo tanto, la descripción del método de control de vuelo en la presente realización sustituye a la descripción a continuación del funcionamiento del dispositivo 10 de control de vuelo.
Como se muestra en la figura 8, en primer lugar, en el dispositivo 10 de control de vuelo, la unidad 11 de adquisición de información de ruta adquiere la información de ruta que se ha establecido de antemano (Etapa A1). A continuación, la unidad 12 de identificación de posición adquiere la información de posición del vehículo 20 aéreo no tripulado o de la pluralidad de dispositivos 40 de detección, e identifica la posición del vehículo 20 aéreo no tripulado (Etapa A2). También, la unidad 13 de adquisición de información del entorno adquiere la información del entorno (en la presente realización, la velocidad del viento y la dirección del viento) del campo 30 de cultivo de la pluralidad de dispositivos 40 de detección (Etapa A3).
A continuación, la unidad 14 de control de vuelo, basándose en las posiciones de la pluralidad de dispositivos 40 de detección que se han identificado de antemano, y las velocidades del viento y las direcciones del viento detectadas por la pluralidad de dispositivos 40 de detección, calcula la velocidad del viento y el viento en la posición (la posición de identificación) del vehículo 20 aéreo no tripulado que se identificó por la unidad 12 de identificación de posición (Etapa A4). Tenga en cuenta que en la Etapa A4, la unidad 14 de control de vuelo también puede calcular la velocidad del viento y la dirección del viento detectadas por el dispositivo 40 de detección más cercanas a la posición de identificación como la velocidad del viento y la dirección del viento en la posición de identificación.
A continuación, la unidad 14 de control de vuelo calcula la velocidad de propulsión y la dirección de propulsión del vehículo 20 aéreo no tripulado basándose en la velocidad del viento y la dirección del viento en la posición de identificación del vehículo 20 aéreo no tripulado, y la ruta y la velocidad de vuelo del vehículo 20 aéreo no tripulado adquirida por la unidad 11 de adquisición de información de ruta (Etapa A5). Por último, la unidad 14 de control de vuelo genera información de control de vuelo para volar el vehículo 20 aéreo no tripulado con la velocidad de propulsión y la dirección de propulsión calculadas, y transmite la información de control de vuelo generada al vehículo 20 aéreo no tripulado (Etapa A6).
[Programa]
Con respecto al programa en la presente realización, es suficiente que el programa haga que un ordenador ejecute las Etapas A1 a A6 mostradas en la figura 8. Instalando este programa en el ordenador y ejecutando el programa, es posible realizar el dispositivo 10 de control de vuelo y el método de control de vuelo en la presente realización. En este caso, una CPU (Unidad Central de Procesamiento) del ordenador realiza el procesamiento para funcionar como la unidad 11 de adquisición de información de ruta, la unidad 12 de identificación de posición, la unidad 13 de adquisición de información del entorno, la unidad 14 de control de vuelo, y la unidad 15 de comunicaciones inalámbricas.
También, el programa en la presente realización se puede ejecutar por un sistema informático construido a partir de una pluralidad de ordenadores. En este caso, por ejemplo, cada ordenador puede funcionar como cualquiera de la unidad 11 de adquisición de información de ruta, la unidad 12 de identificación de posición, la unidad 13 de adquisición de información del entorno, la unidad 14 de control de vuelo, y la unidad 15 de comunicaciones inalámbricas.
[Ejemplos modificados]
En la realización anterior, se describe un caso donde un dispositivo 40 de detección detecta la velocidad del viento y la dirección del viento, pero el dispositivo 40 de detección también puede detectar otra información del entorno, tal como la cantidad de lluvia.
En la realización anterior, se describe un caso donde, en la Etapa A5, la unidad 14 de control de vuelo calcula la velocidad de propulsión y la dirección de propulsión de manera que es posible cancelar el viento, pero el procesamiento de la unidad 14 de control de vuelo no se limita al ejemplo anterior. Por ejemplo, también se puede adoptar un modo en el que, en un caso donde la velocidad del viento sea mayor que un valor umbral que se ha establecido de antemano, la unidad 14 de control de vuelo genera información de control de vuelo para elevar o aterrizar el vehículo 20 aéreo no tripulado, y transmite la información de control de vuelo generada al vehículo 20 aéreo no tripulado. En este caso, es posible evitar que el vehículo 20 aéreo no tripulado se estrelle debido a una ráfaga de viento.
También, se puede adoptar un modo en el que la unidad 14 de control de vuelo, para que mantenga la sustentación del vehículo 20 aéreo no tripulado, según la velocidad del viento y la dirección del viento, genere información de control de vuelo para controlar la altitud del vehículo 20 aéreo no tripulado y que controle la velocidad de rotación de los rotores del vehículo 20 aéreo no tripulado, y transmita la información de control de vuelo generada al vehículo 20 aéreo no tripulado. Además, se puede adoptar un modo en el que la unidad 14 de control de vuelo, para que mantenga la sustentación del vehículo 20 aéreo no tripulado, según la velocidad del viento y la dirección del viento, genere información de control de vuelo para controlar la disposición del vuelo (inclinación o similar) del vehículo 20 aéreo no tripulado, y transmita la información de control de vuelo generada al vehículo 20 aéreo no tripulado.
En la realización anterior, se describe un caso donde el vehículo 20 aéreo no tripulado se controla basándose en la información del entorno de un solo campo 30 de cultivo, pero por ejemplo, como se muestra en la figura 9, la información del entorno también puede compartirse, a través de un servidor 50 de gestión, entre un dispositivo 10 de control de vuelo usado en un campo 30 de cultivo y otro dispositivo 10 de control de vuelo usado en un campo 30a de cultivo. En este caso, un dispositivo 10 de control de vuelo puede controlar el vuelo del vehículo 20 aéreo no tripulado considerando además la información del entorno que ha sido suministrada desde el otro dispositivo 10 de control de vuelo a través del servidor 50 de gestión. Así, por ejemplo, el dispositivo 10 de control de vuelo, basándose en la información del entorno del otro campo de cultivo, puede predecir un cambio del entorno (tal como la ocurrencia de ráfagas de viento) del campo de cultivo donde el vehículo 20 aéreo no tripulado controlado por ese dispositivo 10 de control de vuelo volará, y por lo tanto, es posible controlar más apropiadamente el vuelo del vehículo 20 aéreo no tripulado.
En la realización anterior, la información de posición es emitida tanto por el vehículo 20 aéreo no tripulado como por la pluralidad de dispositivos 40 de detección, pero también se puede adoptar un modo en el que ya sea el vehículo 20 aéreo no tripulado o la pluralidad de dispositivos 40 de detección emiten información de posición.
En el ejemplo mostrado en las figuras 1 y 2, el dispositivo 10 de control de vuelo se instala fuera del vehículo 20 aéreo no tripulado. Sin embargo, en la presente realización, también se puede adoptar un modo en el que el dispositivo 10 de control de vuelo se instala en el vehículo 20 aéreo no tripulado. También, en este modo, el programa según la presente realización se instala en un ordenador instalado en el vehículo 20 aéreo no tripulado, y se ejecuta.
[Configuración física]
Aquí, se describirá un ordenador que realiza un dispositivo de control de vuelo ejecutando un programa según una realización con referencia a la figura 10. La figura 10 es un diagrama de bloques que muestra un ejemplo de un ordenador que realiza un dispositivo 10 de control de vuelo según una realización de la presente invención.
Como se muestra en la figura 10, un ordenador 110 incluye una CPU 111, una memoria 112 principal, un dispositivo 113 de almacenamiento, una interfaz 114 de entrada, un controlador 115 de pantalla, un lector/grabador 116 de datos, y una interfaz 117 de comunicaciones. Cada una de estas unidades está conectada a través de un bus 121 para poder realizar comunicaciones de datos entre sí.
La CPU 111 abre el programa (código) según la presente realización, que está almacenado en el dispositivo 113 de almacenamiento, en la memoria 112 principal y ejecuta el programa en un orden predeterminado, realizando así diversas operaciones. La memoria 112 principal es típicamente un dispositivo de almacenamiento volátil tal como una DRAM (memoria dinámica de acceso aleatorio). También, el programa según la presente realización se proporciona en un estado almacenado en un medio 120 de grabación legible por ordenador. Tenga en cuenta que el programa según la presente realización puede distribuirse en una internet conectada a través de la interfaz 117 de comunicaciones.
También, un ejemplo específico del dispositivo 113 de almacenamiento incluye, además de una unidad de disco duro, un dispositivo de almacenamiento de semiconductor tal como una memoria flash. La interfaz 114 de entrada media la transmisión de datos entre la CPU 111 y un dispositivo 118 de entrada, por ejemplo, un teclado y un ratón. El controlador 115 de pantalla está conectado a un dispositivo 119 de pantalla y controla la pantalla en el dispositivo 119 de pantalla.
El lector/grabador 116 de datos media la transmisión de datos entre la CPU 111 y el medio 120 de grabación, lee el programa del medio 120 de grabación, y escribe los resultados del procesamiento en el ordenador 110 al medio 120 de grabación. La interfaz 117 de comunicaciones media la transmisión de datos entre la CPU 111 y otros ordenadores.
También, los ejemplos específicos del medio 120 de grabación incluyen un dispositivo de almacenamiento de semiconductores de uso general tal como un dispositivo CF (Compact Flash (marca registrada)) y un dispositivo SD (Digital Seguro), un medio de grabación magnético tal como un disco flexible (Disco Flexible), un medio de grabación óptico tal como un CD-ROM (memoria de sólo lectura de disco compacto), y similares.
Tenga en cuenta que el dispositivo 10 de control de vuelo según la presente realización puede realizarse no solo por un ordenador que tenga un programa instalado, sino también usando el hardware correspondiente a cada parte. Además, se puede adoptar un modo en el que una parte del dispositivo 10 de control de vuelo se realiza por un programa, y las partes restantes se realizan por hardware.
Aunque la presente invención se describe anteriormente con referencia a las realizaciones, la presente invención no está limitada por las realizaciones anteriores. Dentro del alcance de la presente invención, se pueden hacer diversas modificaciones comprensibles para los expertos en la técnica a las configuraciones o detalles de la presente invención.
Esta solicitud reivindica el beneficio de la solicitud de patente japonesa número 2016-195106, presentada el 30 de septiembre de 2016.
APLICABILIDAD INDUSTRIAL
Como se describió anteriormente, según la presente invención, es posible controlar el vuelo de un UAV según los cambios en el entorno de un campo de cultivo. Por consiguiente, la presente invención es útil en diversos UAV.
Descripción de los símbolos de referencia
10 Dispositivo de control de vuelo
11 Unidad de adquisición de información de ruta
12 Unidad de identificación de posición
13 Unidad de adquisición de información del entorno
14 Unidad de control de vuelo
15 Unidad de comunicaciones inalámbricas
20 Vehículo aéreo no tripulado
21 Unidad de procesamiento de datos
22 Unidad de recepción de señal de GPS
23 Unidad de generación de empuje
24 Unidad de comunicaciones inalámbricas
25 Transmisor
30 Campo de cultivo
40 Dispositivo de detección
50 Servidor de gestión
110 Ordenador
111 CPU
112 Memoria principal
113 Dispositivo de almacenamiento
114 Interfaz de entrada
115 Controlador de pantalla
116 Lector/grabador de datos
117 Interfaz de comunicaciones
118 Dispositivo de entrada
119 Dispositivo de pantalla
120 Medio de grabación
121 Bus

Claims (9)

REIVINDICACIONES
1. Un dispositivo (10) de control de vuelo para controlar el vuelo de un vehículo (20) aéreo no tripulado usado en un campo de cultivo, el dispositivo de control de vuelo que comprende:
una unidad (11) de adquisición de información de ruta configurada para adquirir, por el establecimiento de antemano por un usuario a través de una interfaz de usuario, información de ruta relacionada con una ruta del vehículo (20) aéreo no tripulado, la información de ruta preestablecida que incluye i) una ruta de vuelo, y ii) una dirección de vuelo y una velocidad de vuelo en cada punto de la ruta de vuelo;
una unidad (12) de identificación de posición configurada para identificar una posición del vehículo (20) aéreo no tripulado basándose en información de posición;
caracterizado por
una unidad (13) de adquisición de información del entorno configurada para adquirir como información del entorno relacionada con el entorno del campo de cultivo, una velocidad del viento y una dirección del viento de cada uno de una pluralidad de dispositivos (40) de detección que se han instalado de una manera distribuida en el campo de cultivo y
una unidad (14) de control de vuelo configurada para controlar el vuelo del vehículo (20) aéreo no tripulado basándose en la información de ruta preestablecida adquirida, la posición identificada del vehículo (20) aéreo no tripulado, y la información del entorno adquirida,
en el que:
la unidad (14) de control de vuelo está configurada para
calcular, basándose en la posición de cada uno de los dispositivos (40) de detección, la velocidad del viento y la dirección del viento que se detectan por cada uno de los dispositivos (40) de detección, y la posición identificada del vehículo (20) aéreo no tripulado, una velocidad del viento y una dirección del viento en la posición identificada del vehículo (20) aéreo no tripulado, calcular, basándose en la velocidad del viento calculada y la dirección del viento calculada, y la velocidad de vuelo y la dirección de vuelo, establecidas en la información de ruta preestablecida adquirida, con respecto a la posición identificada del vehículo (20) aéreo no tripulado, una velocidad de propulsión y una dirección de propulsión, y calcular un vector (Vdron) que representa la velocidad de propulsión calculada y la dirección de propulsión calculada igual a un vector (Vplan) que representa
la velocidad de vuelo y la dirección de vuelo en la posición identificada del vehículo (20) aéreo no tripulado menos un vector (Vviento) que representa la velocidad del viento calculada y la dirección del viento calculada, generar información de control de vuelo para volar el vehículo aéreo no tripulado (20), en la posición identificada del vehículo (20) aéreo no tripulado, según el vector de velocidad (Vdron) calculado, y
transmitir la información de control de vuelo generada al vehículo (20) aéreo no tripulado.
2. El dispositivo de control de vuelo según la reivindicación 1,
en el que el vehículo (20) aéreo no tripulado incluye una función para recibir una señal de sistema de posicionamiento global (GPS) y transmitir información basándose en la señal de GPS como la información de posición al dispositivo (10) de control de vuelo, y también transmitir una onda de radio para identificar la posición del vehículo (20) aéreo no tripulado,
cada uno de los dispositivos (40) de detección incluye una función para recibir la onda de radio que se transmitió desde el vehículo (20) aéreo no tripulado y transmitir información que identifica una intensidad de la onda de radio recibida como la información de posición al dispositivo (10) de control de vuelo, y
la unidad (12) de identificación de posición está configurada para identificar la posición del vehículo (20) aéreo no tripulado basándose en una de la información de posición que se transmitió desde el vehículo aéreo (20) no tripulado y la información de posición que se transmitió desde cada uno de los dispositivos (40) de detección.
3. El dispositivo de control de vuelo según la reivindicación 1 ó 2,
en el que la unidad (13) de adquisición de información del entorno está configurada además para adquirir información del entorno de otro campo de cultivo que se detectó por un dispositivo de detección instalado en el otro campo de cultivo, y
la unidad (14) de control de vuelo está configurada para controlar el vuelo del vehículo (20) aéreo no tripulado basándose en la información del entorno del otro campo de cultivo adquirida por la unidad (13) de adquisición de información del entorno.
4. Un método de control de vuelo para controlar el vuelo de un vehículo (20) aéreo no tripulado usado en un campo de cultivo, el método de control de vuelo que comprende:
(a) una etapa de adquisición, por el establecimiento de antemano por un usuario a través de una interfaz de usuario, de información de ruta relacionada con una ruta del vehículo (20) aéreo no tripulado, la información de ruta preestablecida que incluye i) una ruta de vuelo, y ii) una dirección de vuelo y una velocidad de vuelo en cada punto de la ruta de vuelo;
(b) una etapa de identificación de una posición del vehículo (20) aéreo no tripulado basándose en la información de posición;
caracterizado por
(c) una etapa de adquisición, como información del entorno relacionada con el entorno del campo de cultivo, una velocidad del viento y una dirección del viento de una pluralidad de dispositivos (40) de detección que se han instalado de una manera distribuida en el campo de cultivo; y
(d) una etapa de control de vuelo del vehículo (20) aéreo no tripulado basándose en la información de ruta preestablecida adquirida en la etapa (a), la posición del vehículo (20) aéreo no tripulado identificada en la etapa (b), y la información del entorno adquirida en la etapa (c),
en el que la etapa (d) comprende:
calcular, basándose en la posición de cada uno de los dispositivos (40) de detección, la velocidad del viento y la dirección del viento que se detectan por cada uno de los dispositivos (40) de detección, y la posición del vehículo (20) aéreo no tripulado identificado en la etapa (b), una velocidad del viento y una dirección del viento en la posición identificada del vehículo (20) aéreo no tripulado, y
calcular, basándose en la velocidad del viento calculada y la dirección del viento calculada, y la velocidad de vuelo y la dirección de vuelo, establecidas en la información de ruta preestablecida adquirida, con respecto a la posición identificada del vehículo (20) aéreo no tripulado, una velocidad de propulsión y una dirección de propulsión, y calcular un vector (Vdron) que representa la velocidad de propulsión calculada y la dirección de propulsión calculada igual a un vector (Vplan) que representa la velocidad de vuelo y la dirección de vuelo en la posición identificada del vehículo (20) aéreo no tripulado menos un vector (Vviento) que representa la velocidad del viento calculada y la dirección del viento calculada,
generar información de control de vuelo para volar el vehículo (20) aéreo no tripulado, en la posición identificada del vehículo (20) aéreo no tripulado, según el vector de velocidad (Vdron) calculado, y
transmitir la información de control de vuelo generada al vehículo (20) aéreo no tripulado.
5. El método de control de vuelo según la reivindicación 4,
en el que el vehículo (20) aéreo no tripulado incluye una función para recibir una señal de GPS y transmitir información basándose en la señal de GPS como información de posición al dispositivo de control de vuelo, y también transmitir una onda de radio para identificar la posición del vehículo (20) aéreo no tripulado,
cada uno de los dispositivos (40) de detección incluye una función para recibir la onda de radio que se transmitió desde el vehículo (20) aéreo no tripulado y transmitir información que identifica una intensidad de la onda de radio recibida como información de posición al dispositivo de control de vuelo, y
en la etapa (b), la posición del vehículo (20) aéreo no tripulado se identifica basándose en una de la información de posición que se transmitió desde el vehículo (20) aéreo no tripulado y la información de posición que se transmitió desde cada uno de los dispositivos (40) de detección.
6. El método de control de vuelo según la reivindicación 4 ó 5,
en el que en la etapa (c), la información del entorno de otro campo de cultivo que se detectó por un dispositivo (40) de detección instalado en el otro campo de cultivo se adquiere adicionalmente, y
en la etapa (d), el vuelo del vehículo (20) aéreo no tripulado se controla basándose en la información del entorno del otro campo de cultivo adquirida en la etapa (c).
7. Un programa de ordenador que comprende instrucciones que, cuando el programa se ejecuta por un ordenador, hacen que el ordenador ejecute el método de cualquiera de las reivindicaciones 4 a 6.
8. Un vehículo (20) aéreo no tripulado que comprende el dispositivo (10) de control de vuelo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3.
9. Un sistema que comprende un vehículo (20) aéreo no tripulado según la reivindicación 8 y una pluralidad de dispositivos (40) de detección.
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